研究生: |
葉山華 Yeh, Shan-Hua |
---|---|
論文名稱: |
以階調修飾改善圖像化二維條碼之顯示效果 The design of a Graphic QR code by pre-processing of tone adjustment |
指導教授: |
王希俊
Wang, Hsi-Chun |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
圖文傳播學系 Department of Graphic Arts and Communications |
論文出版年: | 2017 |
畢業學年度: | 105 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 72 |
中文關鍵詞: | 調整影像階調 、半色調技術 、數位半色調資訊隱藏技術 、二維條碼 、圖像化二維條碼 |
英文關鍵詞: | Image tone adjustment, Halftoning, Halfton Data Hiding, 2D Barcode, Graphic 2D QR code |
DOI URL: | https://doi.org/10.6345/NTNU202202884 |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:188 下載:0 |
分享至: |
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報 |
隨著網路科技蓬勃發展與智慧型手機的普及,在日常生活中隨處可見各種媒體廣告雜誌及商品上由黑白方格所組成的QR code (Quick Response Code),這種透過QR code來傳達資訊或連結網址的模式,逐漸成為虛擬網路與實體世界連結的重要媒介。ㄧ般QR code都是由黑白編碼組成,不甚美觀;有鑑於此,有許多學者相繼投入QR code與圖像整合研究,透過將圖像融於條碼來產生美觀並具有意義之QR code。現有的圖像化二維條碼,雖然可以明顯地辨別出當中的圖案,但是,仍然會有原加密二維條碼殘留的黑白點,影響視覺美感。本研究發展出調整灰階影像階調前處理程序,利用轉換函數(transfer function)修正影像亮部及暗部階調,設定一個截切臨界值C,當輸入影像灰階值低於C值或高於 255-C時,將動態範圍作裁減,為了能適當保留亮及暗部階調變化,以低頻通過濾波器將轉換函數做平滑處理,找出最佳灰階影像階調,再透過數位半色調技術之誤差擴散結合資訊隱藏演算法,在半色調進行過程中同時把二維條碼資訊藏入外顯影像,產生圖像化二維條碼。最後利用圖像化二維條碼的每一像素與其周圍的複數點的最近距離之分布圖及常態分配曲線圖之標準差σ值,來評估改變轉換函數影響QR code黑白點的遮掩效果,結果顯示二維條碼之有規律的黑白點,已被成功干擾,且所得遮掩效果較佳之圖像化二維條碼。
As Internet technology and smart devices start becoming inseparable from our lives, we start to see an omnipresence of the QR code (Quick Response Code), a black-and-white dotted block which stores information and allows quick access to Internet URLs. Since regular QR codes are not aesthetically pleasing, many experts began to look for ways to integrate QR codes with images to generate graphic QR codes. However, these graphic QR codes are still left with traces of patterns that could undermine its aesthetic values.
To solve this problem, this paper aims to explore the effectiveness of a pre-processing program to adjust the gray-scale image tone, using a transfer function to correct the image tone of highlights and shadows. After setting a parameter value C, the dynamic range will clip the image if the gray-scale value is either a) lower than C or b) above 255-C. To maintain a proper tone scale from highlight to shadow, a low pass filter is employed for image smoothing to gain the optimal gray-scale image tone. Then, by combining the error diffusion function and data-hiding algo-rithm, QR code information can be embedded into images during halftoning process to generate a graphic QR code. Finally, we can evaluate the effectiveness of QR code pattern obscuration by referencing the σ value, which is the standard deviation be-tween the proximity distribution and normal distribution curve of each pixel and its surrounding dots. The results show that the regular distribution of the pattern has been successfully interfered, and therefore we obtain a graphic QR code with a better hiding effect.
一、英文文獻
Alva, N., Peled, U., & Amar,I. (2012). Visualead, http://www.visualead.com.
Chu, H.K., Chang, C.S., Lee, R.R., & Mitra, N.J. (2013). Halftone QR codes. ACM
Transactions on Grapics, 32(6), 217:1-8.
Cox, R. (2012,April). QArt Codes, http://research.swtch.com/qart.
Chen, C., Huang, W., Zhou, B., Liu, C., & Mow, W. H. (2016). PiCode: a new picture
embedding 2D barcode. IEEE Transactions on Image Processing, 25(8), 3444
3458.
Floyd, R. W., & Steinberg, L. (1976). An adaptive algorithm for spatial grayscale.
Proceedings of Society for Information Display, 17:75-77.
Fu, M.S., & Au, O.C. (2002).Data hiding watermarking for halftone images. IEEE
Transaction on Image Processing, 11(4), 477-484.
Feng, J.B., Lin, I.C., Chu,Y.P., & Tsaur,S.C. (2010). Resampling halftone images us
ing interpolation and error-diffusion. The Computer Journal, 53(6), 802-813.
Lin,Y. h.,Chang,Y. p. & Wu, J. L. (2013).Appear-ance-based QR code Beautier. IEEE
Transactions on Multimedia,15(8),2198-2207.
Lin, Y. S., Luo, S. J., & Chen, B. Y.(2013). Artistic QR code embellishment. Com
put. Graph. Forum 32(7), 137–146.
Lin, S. S., Hu, M. C., Lee, C. H., & Lee, T. Y. (2015). Efficient QR code beautifica
tion with high quality visual content. IEEE Transactions on Multimedia, 17(9),
1515-1524.
Laporte, A. (2012). Unitag, http://www.unitaglive.com/qrcode.
Mahajan, S., &Wankhade, N. (2013).Image Embedding in QR code.International
Journal of Science and Research, 2077-2080.
Pappas, T.N.et al. (2003). Model-based Digital Halftoning, IEEE Signal Processing Magazine, 20(4), 14-27.
Ulichney, R. A. (1987). Digital Halftoning, Cambridge, MA: MIT Press.van
Wan,Li, W., X. X., & Jian, L. (2008). Digital halftoning and the application to remote
sensing images. Proceedings of International Conference on Computer Science
and Software Engineering, 6, 137-140.
Wang, H.C. , Hsiao, P.C. , & Lien, C.M. (2009).Method of watermark with hybrid
halftone dots. US Patent 7,554,699 B2.
二、中文文獻
王威強(2006)。 創新數位點矩陣全像片資料隱藏技術。國立台灣師範大學,台
北市。
康皓鈞(2011)。 行動二維條碼在臺灣接受因素與發展應用之研究。國立政治大
學資訊管理研究所,台北市。
邱智楊(2013)。 基於模組分割及色彩最佳化之彩色影像 QR 碼。國立清華大學
資訊工程學系碩士論文,新竹市。
李建翰(2013)。基於高斯-約旦消去法與創新渲染之 QRCODE 美化演算法。
國立成功大學資訊工程學系學位論文,台南市。
謝征歷(2014)。文字藝術 QR 碼。國立臺灣科技大學資訊工程系學位論文,臺
北市。
余泰廣(2016)。 綠雜訊半色調技術於浮水印之研究(未出版之碩士論文)。國
立台灣師範大學圖文傳播學系,台北市。
曾易聰(2008)。數位影像與視訊對比強化技術介紹。數位典藏國家型科技計
畫,取自 http://ebook.iis.sinica.edu.tw/pdf/VideoContrast.pdf
繆紹綱(譯)(2005)。數位影像處理(原作者:R. C. Gonzalez &; R. E.
Woods)。臺北市:普林斯頓國際有限公司。(原著出版年:2002)
羅梅君、彭瑞焜、林宗興(2008)。影像增強於跨媒體色彩管理系統之應用。中
華印刷科技年報,315-326。
李遠坤、陳玲惠 (1999)。數位影像之資訊隱藏技術探討。資訊安全通訊,
5(4), 18-30。
羅福林、李興才(1995)。印刷工業概論(上)(第七版)。中國文化大學出版
部,台北市。
江瑞璋(2008)。傳統、調頻與混和網點的比較。印刷技術季刊。24(2),2
26。
張勝茂、高翊峰、陳馨雯(2009)。條碼知多少-淺談條碼的演進與二維條碼的
應用。生活科技教育月刊,42(6),157-168。
曾婉菁(2013)。 QR code 技術之探討。印刷科技,29(1), 49-62。
盧詩雲(2015)。 QR code 視覺化挑戰。印刷科技,32(1), 39-53。
張鴻(2012)。擋不住的 QR code 行動行銷魅力。 貿易雜誌 , 251,38-43。
朱宏國(2016)。人也看得懂 QR 碼〔電子版〕。 科學發展, 522,62-66。
三、網路資料文獻
QR code(2016). Retrieved from:https://zh.wikipedia.org/wiki/QR%E7%A2%BC
Visualead Launches Dotless Visual Code Technology. Retrieved from:http://press.visu
alead.com/en/89/34
QR code(2016). Retrieved from:https://en.wikipedia.org/wiki/QR_code
Wikipedia (2016). Retrieved from: https://zh.wikipedia.org/wiki/條形碼
一維條碼 Create your QR code(2016 年 11 月 2 日)。Retrieved
from:https://www.csie.ntu.edu.tw/~kmchao/bcc16spr/QRcode/index.html
QR コード Blog(2016 年 11 月 2 日)。取自 http://www.qrcodeblog.com/2013
Anise Smith(2011 年 10 月 3 日)。 QR code《QR codes For Beginners》。 Re
trieved from:https://anisesmith.wordpress.com/
條碼種類(2016 年 10 月 10 日)。取自
https://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%9D%A1%E5%BD%A2%E7%A0%81
e-zone(2015 年 5 月 22 日)。隱形 QR code 阿里巴巴首用淘寶 App「一 DO 失
效」防假貨。取自 http://m.e-zone.com.hk/channelnews.php?id=6815
網路趨勢觀察(2016 年 10 月 8 日)。淺談 QR 條碼(QRCode)以及其應用想
法。取自 http://www.inside.com.tw/2011/01/12/qrcode
陳琨(2016 年 11 月 10 日)。淺談 QR code。取自
http://www.slideserve.com/hedda/qr-code
(2016 年 11 月 10 日)。創市際『QR code 怎麼用?』調查。取自
http://www.ixresearch.com/news/news_04_21_16
小宜。二維行動條碼 QR code 運用(2016 年 11 月 2 日)。取自
https://blog.eprint.com.tw/2d-barcode-qr-code/
小宜(2016 年 11 月 2 日)。QR code 加密防偽應用。取自
https://blog.eprint.com.tw/qr-code-with-data-security/
產銷履歷驗證農產品(2016 年 11 月 4 日)。產銷履歷農產品資訊網。取自
http://taft.coa.gov.tw/ct.asp?xItem=1305&ctNode=255&role=B
郭政芬(2016 年 11 月 1 3 日)。工研院傳愛推農夫頭像「柑橘履歷」。取自
http://udn.com/news/story/7324/1451415
讓你的禮物開口說話二維條碼貼紙 QR-code 留言卡片(2016 年 11 月 1 3 日)。
取自 http://www.17life.com/c6f927c4-6fb0-43f0-81c0-50931e4906e2/YH_BMC
中華防偽雲 Wetrusty APP。( 2016 年 11 月 1 3 日)取自 https://itunes.ap
ple.com/tw/app/%E4%B8%AD%E8%8F%AF%E9%98%B2%E5%81%BD%E9
%9B%B2-wetrusty/id917655409?l=zh&mt=8
蘇文彬(2015)。嫌 QR code 太單調,能整合圖片的視覺碼引進台灣。取自
http://www.ithome.com.tw/news/99661
吳柏軒(2015 年 06 月 26 日)。不一樣的 QR code 內藏珍貴圖畫。取自
http://www.ntust.edu.tw/files/14-1000-48258,r167-1.php?Lang=zh-tw
李澤民(2013)。離線認證碼:藉二維條碼給予文件或證件離線認證的防偽技
術。取自 http://mobitec.ie.cuhk.edu.hk/authpaper/description.php
台科大智慧財產學院資訊工程系網站(2016 年 11 月 26 日)。取自
http://www.ntust.edu.tw/files/14-1000-48258,r167-1.php?Lang=zh-tw
16 款超有創意、真正可用的 QR code 設計廣告(2016 年 12 月 15 日)。取自
http://www.techbang.com/posts/6510-15-ultra-creative-design-advertising-qr
code?page=1